Để tổng hợp một phân tử mARN , một gen phải đứt 3600 liên kết hidro và cần môi trường nội bào cung cấp 375 ribô nucleotit loại U, 525 ribô nucleotit loại A. gen đó sao mã 5 lần đã cần 465 ribo nucleotit loại G. gen đó lại tiếp tục sao mã cho một số phân tử mARN khác đã cần 775 ribo nucleotit loại G
a) tính chiều dài và số lượng từng loại nucleotit của gen
b) tính số lượng từng loại nucleotit của một phân tử ARN
a.
giả sử mạch 1 là mạch mã gốc.
Ta có:
A = A1 + A2 = A1 + T1 = mU + mA
=> A = 375 + 525 = 900 nu
Gen đứt 3600 liên kết H => Số liên kết H của gen là 3600
=> 2A + 3G = 3600
=> G = 600 nu
Số nu của gen:
N = 2A + 2G = 3000 nu
=> L = N/2 . 3,4 = 5100 Ăngtrong
Vậy:
- Chiều dài gen: L = 5100 Ăngtrong
- Số nu từng loại của gen:
A = T = 900 nu
G = X = 600 nu
b.
Do G = 600 nu nên G1 < 600 nu và G1 nguyên.
Gọi k1 là số lần phiên mã lúc đầu (k1 nguyên và k1 bé hơn hoặc bằng 5)
Ta có số rNu loại G môi trường cung cấp cho gen phiên mã k1 lần được tính theo công thức:
mG mt = k1 . X1 = 465
+ k1 = 1 => X1 = 465 nu
+ k1 = 2 => X1 = 232,5 nu (loại)
+ k1 = 3 => X1 = 155 nu
+ k1 = 4 => X1 = 116,25 nu (loại)
+ k1 = 5 => X1 = 93 nu
Có tới ba giá trị X1 nên ta phải loại trừ hai giá trị ko hợp lý. Gọi số lần phiên mã lúc sau là k2 (k2 nguyên).
Tương tự ta cũng có:
mG mt = k2 . X1 = 775
+ X1 = 465 nu => k2 = 1,67 (loại)
+ X1 = 155 nu => k2 = 5 (thỏa)
+ X1 = 93 nu => k2 = 8,3 (loại)
Tóm lại, X1 = 155 nu, k1 = 3 và k2 = 5
Lại có:
G = G1 + G2 = G1 + X1
=> G1 = 600 - 155 = 445 nu
Vậy số rNu từng loại trên mARN:
mU = 375 rNu
mA = 525 rNu
mX = G1 = 445 rNu
mG = X1 = 155 rNu